Znajdź zawartość

Udary stanowią przyczynę śmierci wielu osób na całym świecie. Nic dziwnego, że naukowcy stale pracują nad sposobami zapobiegania im. W badaniach na modelu szczurzym Amerykanie wykazali, że stymulowanie pojedynczego włosa czuciowego (tzw. wąsa) całkowicie eliminuje udary niedokrwienne. Akademicy z Uniwersytetu Kalifornijskiego w Irvine nie są pewni, czy wyniki te przekładają się jakoś na ludzi, lecz jeśli tak, wg nich, wąsy nie są tu warunkiem koniecznym. Dysponujemy bowiem wrażliwymi obszarami ciała, połączonymi z tymi samymi rejonami mózgu co szczurze wibryssy. W przypadku ludzi stymulowanie palców, ust lub twarzy będzie generalnie dawało ten sam skutek – przekonuje doktorantka Melissa Davis, współautorka studium, które ukazało się w czerwcowym numerze pisma PLoS One. To zjawisko neutralne płciowo – uzupełnia wypowiedź koleżanki po fachu prof. Ron Frostig. Jednocześnie neurobiolog podkreśla, że to dopiero pierwszy krok na bardzo długiej drodze. Niewykluczone jednak, że najważniejszy, gdyby okazało się, że metodę stymulacji dałoby się zastosować u chorego, zanim trafi na izbę przyjęć. Udary mogą być krwotoczne, kiedy dochodzi do nagłego wylewu krwi z pękniętego naczynia, lub niedokrwienne, gdy pewien obszar mózgu zostaje pozbawiony dopływu krwi przez zwężenie lub zamknięcie światła naczynia. Zespół z Irvine ustalił, że u szczurów można zapobiec udarowi spowodowanemu zaczopowaniem głównej tętnicy, stymulując pozbawiony krwi obszar. Wystarczy głaskać przed 4 minuty jeden włos czuciowy. Procedurę należało wdrożyć w ciągu pierwszych dwóch godzin od wydarzenia, zwiększając w ten sposób przepływ przez wolne naczynia. Naukowcy porównują to do samochodów zjeżdżających z zablokowanej autostrady w poszukiwaniu objazdów. O ile jednak zjazd z autostrady może się sam szybko zakorkować, o tyle tętnice rozszerzają się, zapewniając dopływ krytycznej ilości krwi. U gryzoni technika była 100-proc. skuteczna w zapobieganiu udarom niedokrwiennym. Losowa stymulacja wibryssów również działała, ale trzeba ją było prowadzić w ściśle określonym okienku czasowym. Jeśli zwlekano zbyt długo, rozpoczynając głaskanie dopiero po 3 godzinach od wystąpienia pierwszych objawów, dochodziło już do masowego obumierania neuronów. Podanie ludziom z udarem niedokrwiennym leków trombolitycznych, które rozpuszczają skrzepliny, grozi z kolei wylewem, dlatego grzechem byłoby nie sprawdzić w ramach kontrolowanych testów klinicznych, czy stymulacja skóry nie poprawia stanu pacjenta. Organizacja tego typu badań nie będzie na pewno łatwa, ponieważ nie da się przewidzieć, czy i kiedy ktoś będzie miał udar.

Japońsko-amerykańskiemu zespołowi naukowców udało się uzyskać plastikowe przeciwciała (ang. polymer nanoparticles, NPs), które poprawnie funkcjonowały we krwi żywej myszy. Wg nich, to duży krok w kierunku wykorzystania prostych plastikowych cząstek do zwalczania konkretnych sprawiających problemy antygenów, w tym bakterii, wirusów, pyłków, jadu pszczelego czy kurzu. W artykule opublikowanym na łamach Journal of the American Chemical Society autorzy z Uniwersytetu Kalifornijskiego w Irvine i Uniwersytetu w Shizuoce wspominają o swoich wcześniejszych badaniach, w ramach których udało im się opracować metodę wytwarzania nanocząstek z polimeru organicznego (o rozmiarach 1/50.0000 średnicy ludzkiego włosa), które zachowywały się jak prawdziwe przeciwciała i reagowały z antygenem. Akademicy zastosowali melitynę – składnik toksyczny pszczelego jadu. Działa ona drażniąco w punkcie użądlenia, a z chemicznego punktu widzenia jest zasadowym polipeptydem. Wykazuje właściwości hemolizujące, blokuje przewodnictwo nerwowo-mięśniowe, a także zwiększa przepuszczalność naczyń krwionośnych. Pracując nad syntetycznymi przeciwciałami, specjaliści uciekli się do molekularnego imprintingu. Melitynę wymieszano z monomerami i zapoczątkowano reakcję kopolimeryzacji. Kiedy plastikowe drobiny uległy zestaleniu, naukowcy wypłukali z nich melitynę. W ten sposób uzyskali nanocząstki z otworami w kształcie cząsteczek toksyny. Podczas testów in vivo okazało się, że polimery wielkości naturalnych białek wykazywały porównywalne powinowactwo i selektywność jak zwykłe przeciwciała. W porównaniu do grupy kontrolnej, NPs zmniejszały śmiertelność i nasilenie peryferyjnych objawów toksycznych. Badania obrazowe pokazały, że plastik przyspieszał usuwanie polipeptydu z krwi i akumulował się w wątrobie. Stwierdzenie tego było możliwe, gdyż naukowcy oznakowali melitynę fluorescencyjnym barwnikiem Cy5, a plastik poddany imprintingowi tagowano węglem 14C lub fluoresceiną. W tym celu przeprowadzano m.in. kopolimeryzację ze wzbogacanym 14C akrylamidem. Podczas eksperymentu myszom zrobiono śmiertelny zastrzyk z melityny. Zauważono, że gryzonie, którym chwilę później podano polimerowe przeciwciała, przeżywały o wiele częściej od pozostałych zwierząt. Ze względu na biokompatybilność i nietoksyczność plastikowe przeciwciała wydają się zatem idealne do neutralizowania całej gamy biologicznych makromolekuł w żywych organizmach.

Eksperymenty na szczurach wykazały, że mózg doskonale radzi sobie z nanoodpadami, usuwając te, które w jakiś sposób się tu dostaną (Nano Letters). Badacze z Lund University wstrzyknęli nanoprzewody bezpośrednio do mózgu gryzoni. Chcieli sprawdzić, co się z nimi stanie, ponieważ w przyszłości tego typu struktury będą zapewne używane razem z miniaturowymi elektrodami, np. podczas leczenia chronicznego bólu, parkinsonizmu czy depresji. Implantowane elektrody są już teraz stosowane w terapii choroby Parkinsona, ale Szwedzi mają nadzieję, że dzięki ich odkryciom technika zostanie ulepszona bądź powstanie zupełnie nowa. Neurolodzy patrzyli, co nastąpi, jeśli nanoprzewody ulegną fragmentacji. W tym celu zmieszali je z cieczą i wstrzyknęli do mózgu szczurów. Równolicznej grupie zwierząt wstrzyknięto płyn bez nanokabli. Po 1, 6 i 12 tygodniach eksperci sprawdzali, jak mózgi reagują na te specyficzne ciała obce. Okazało się, że mikroglej skutecznie poradził sobie z nanośmieciami. Po 12 tygodniach między mózgami przedstawicieli obu grup występowały jedynie niewielkie różnice. Studiowaliśmy [zachowanie] dwóch rodzajów pomocniczych komórek tkanki nerwowej: mikrogleju, który odpowiada za uprzątnięcie elementów odpadowych bądź zakaźnych oraz astrocytów biorących udział w procesie leczenia mózgu. Mikroglej "zjadł" większość nanoprzewodów. W 6. i 12. tygodniu w jego komórkach widzieliśmy jedynie ich pozostałości – wyjaśnia Nils Danielsen. Autorzy studium podkreślają, że liczba neuronów w obu grupach utrzymywała się na stałym poziomie. Jedyna różnica polegała na tym, iż w grupie testowej w pierwszym tygodniu wystąpiła silniejsza reakcja ze strony astrocytów. Zanikła ona jednak na dalszych etapach eksperymentu. Skoro z czasem spadała też liczba komórek mikrogleju (rezydentnych makrofagów), Szwedzi wywnioskowali, że nanoprzewody nie spowodowały trwałego uszkodzenia ani przewlekłego urazu mózgu.

Specjaliści z Mayo Clinic dokonali tyleż przełomowego, co przypadkowego odkrycia w zakresie choroby Alzheimera. Stwierdzili, że aktywowanie komórek mikrogleju, które biorą udział w odpowiedzi immunologicznej, za pomocą interleukiny 6 (IL-6) powoduje usunięcie z neuronów blaszek amyloidowych. Amerykanie spodziewali się czegoś dokładnie odwrotnego: zaostrzenia choroby przez stan zapalny (FASEB Journal). Zespół Pritama Dasa prowadził eksperymenty na myszach. Naukowcy wysunęli hipotezę, że uaktywniony mikroglej będzie próbował usunąć blaszki. Ponieważ mu się to jednak nie uda, rozwinie się zaawansowany stan zapalny. Ku zaskoczeniu wszystkich "uruchomiony" przez IL-6 mikroglej wyeliminował neurotoksyczne blaszki. By się to udało, neurolodzy musieli doprowadzić do nadekspresji interleukiny 6 w mózgach nowo narodzonych myszy, u których nie utworzyły się jeszcze blaszki, a także w mózgach zwierząt z istniejącymi już złogami β-amyloidu. Następnie badacze z Mayo przyglądali się wpływowi IL-6 na stan zapalny i wygląd blaszek. W obu grupach gryzoni obecność interleukiny 6 prowadziła do usuwania złogów. Kiedy Amerykanie zaczęli dokładniej analizować mechanizm działania tej cytokiny, zauważyli, że wywołany przez IL-6 stan zapalny prowadził do wydzielania przez mikroglej białek "rozprawiających się" z β-amyloidem. Naukowcy sądzą, że manipulowanie komórkami odpornościowymi mózgu za pomocą mediatorów reakcji immunologicznej (cytokin) pozwoli zaproponować w przyszłości nowe metody leczenia chorób neurodegeneracyjnych w ogóle, nie tylko alzheimeryzmu.

W nowych budynkach powietrze bywa zanieczyszczone formaldehydem (CH2O), który wydobywa się z materiałów budowlanych, np. wykładzin, zasłon, dykty czy klejów. Powoduje on zespoły chorego budynku oraz wieloważnego uczulenia na substancje chemiczne (ang. multiple chemical sensitivity, MCSS), objawiające się m.in. bólem głowy, alergiami czy astmą. Naukowcy koreańscy wykazali, że dzięki dwóm gatunkom roślin lotne zanieczyszczenia organiczne można usunąć już w ciągu 4 godzin. Kwang Jin Kim i zespół z Narodowego Instytutu Badań Ogrodniczych w Seulu posłużyli się figowcem benjamińskim (Ficus benjamina) oraz fatsją japońską (Fatsia japonica). Zaaranżowali 3 scenariusze: 1) wykorzystali całe rośliny, 2) pozostawili tylko korzenie lub 3) odcięli łodygę i liście, pozbywając się części podziemnej. Za każdym razem do pojemnika z rośliną wprowadzali jednakową ilość formaldehydu. Okazało się, że całe rośliny usuwały w ciągu 4 godzin ok. 80% formaldehydu. Gdy do kontrolnych komór bez roślin wpompowano tyle samo gazu, w dzień w ciągu 5 godzin jego poziom spadał o 7,3%, a w nocy o 6,9%. W miarę upływu czasu rośliny absorbowały coraz mniej formaldehydu. Najprawdopodobniej jest to skutek spadku stężenia niepożądanej substancji. Część nadziemna (bez korzeni) pochłaniała więcej gazu za dnia niż nocą, co sugeruje, że kluczową rolę odgrywały otwarte wtedy aparaty szparkowe. Nocą absorpcja była zaś możliwa dzięki kutykuli – przesączonej kutyną zewnętrznej warstwie ściany komórkowej (kiedyś była ona nazywana nabłonkiem). Bez względu na porę dnia i nocy, korzenie figowca niwelowały podobną ilość gazu, natomiast korzenie fatsji lepiej radziły sobie z CH2O nocą. Koreańczycy przypuszczają, że wydajność systemów korzeniowych jest modyfikowana przez żyjące w glebie mikroorganizmy. Fatsje rosły w większych donicach niż figowce, co mogło się przyczynić do zmniejszonej nocnej skuteczności tych drugich.

Trzydziestopięcioletnia obecnie Brytyjka Michelle Stepney zawdzięcza, i to dosłownie, życie swoim 13-miesięcznym bliźniaczkom. Kobieta chorowała na nowotwór szyjki macicy, a dowiedziała się o tym po przyjęciu do szpitala z podejrzeniem poronienia. Po badaniach ginekologicznych okazało się, że jest nadal w ciąży, ale ma guza. Kopiąc, dziewczynki usunęły go, ponadto umożliwiły wczesne zdiagnozowanie raka. Kopanie nie tylko świadczyło o dobrym samopoczuciu i prawidłowym rozwoju dzieci, ale także ocaliło ich matkę. Stepney nie zgodziła się na natychmiastową histerektomię i chemioterapię, bo to oznaczałoby aborcję. Wybrała leczenie po urodzeniu bliźniaczek. Lekarze z Royal Marsden Hospital zaordynowali kobiecie ograniczoną chemioterapię. Cytostatyki podawano co dwa tygodnie, monitorując jednocześnie rozwój dzieci. Podobny schemat terapeutyczny stosowano już wcześniej, ale nigdy jeszcze u kobiety z bliźniaczą ciążą. W grudniu 2006 roku Alice i Harriet przyszły na świat w 33. tygodniu ciąży w wyniku cesarskiego cięcia. Były zdrowe, ale urodziły się bez włosów (to skutek uboczny leczenia). Po miesiącu pani Stepney usunięto macicę. Okazało się, że nie ma przerzutów. Brytyjka została nominowana przez Cancer Research UK Race for Life do nagrody Kobiety Odwagi. Zostanie odznaczona na ceremonii, która odbędzie się 12 lutego w Londynie.